本文针对助听器的应用,依托国家863计划重点项目,设计了一款1-V、16-bit、20-KHz信号带宽的连续时间Sigma-Delta ADC。和采用开关电容的离散时间Sigma-Delta ADC相比,连续时间方案有着明显的低功耗优势,并且还有固有的抗混叠特性。本设计的调制器采用单比特量化,128倍过采样,四阶前馈结构,用有源RC积分器来实现,设计了在低电压下工作的两级class A/AB型运放,引入了一个固定延时吸收量化器信号相关延时。数字降采样滤波器采用梳状滤波器级联两级半带滤波器的结构,其中梳状滤波器采用8-4级联方式实现32倍降采样,所有子滤波器都为FIR滤波器,采用了采样转置和多相采样技术,以降低了功耗。本文设计的Sigma-Delta调制器采用SMIC的0.13-μm Mixed Signal CMOS工艺实现,芯片的核心面积为0.64×0.361mm2,功耗约为110μW。后仿真结果表明,芯片在1-V电源电压下,5.12 MHz采用时钟下,20 KHz带宽范围内,SNDR可以达到最高108 dB, SFDR最高可以达到110.5 dB。